电容充放电问题，为了产生一个400V左右的高压脉冲

lgy026 · 发表于 2013-10-20 09:50:07

仿真图红色是电容两端的电压绿色是R4两端的电压
开始30us的高电平，IRF840导通，电容放电，当时之前没有充电，就没有放电，后面90us 开关管断开 R2 C1 D5充电电
仿真的效果还是蛮好，有一个400V左右的脉冲，但是在实际的电路板上，我用示波器测只有100V左右，搞了很久了就是不知道为什么，请大神解答。

gzhuli · 发表于 2013-10-20 10:40:16

C1太小，1N4007反向恢复太慢。加大C1并换HER107试试。

lgy026 · 发表于 2013-10-20 12:35:40

gzhuli 发表于 2013-10-20 10:40
C1太小，1N4007反向恢复太慢。加大C1并换HER107试试。

其实，我做实验的时候用的是，HER107，仿真没有就用1n1007代替的，不过我的电容倒是没有换，换下试试，谢谢啦。。。做了实验再问你

lgy026 · 发表于 2013-10-20 15:28:37

lgy026 发表于 2013-10-20 12:35
其实，我做实验的时候用的是，HER107，仿真没有就用1n1007代替的，不过我的电容倒是没有换，换下试试，谢 ...

我把电容换成10nf的，现在能听到吱吱的声音，电压有170V，应该是太小的原因，但是这个是为什么呀，理论上应该和电容的大小没有关系呀

alias · 发表于 2013-10-20 15:37:00

与示波器探头电容有关？

lgy026 · 发表于 2013-10-20 19:21:08

alias 发表于 2013-10-20 15:37
与示波器探头电容有关？

关系应该不会这么大把，不过可以试下，谢谢

sunbest80 · 发表于 2013-10-20 21:03:20

充电时间太短，没充到要求电压？充电电压看到是多少？

yuyu87 · 发表于 2013-10-20 21:04:16

这个电路我没看懂干嘛的，难道产生负压的？

lgy026 · 发表于 2013-10-20 21:47:16

sunbest80 发表于 2013-10-20 21:03
充电时间太短，没充到要求电压？充电电压看到是多少？

这个时间应该不会，我的时间是大于5倍的R2C1，我看了电容的电压能充到400V 但是放电之后只能到100V

gzhuli · 发表于 2013-10-20 22:10:55

lgy026 发表于 2013-10-20 15:28
我把电容换成10nf的，现在能听到吱吱的声音，电压有170V，应该是太小的原因，但是这个是为什么呀，理论上 ...

MOSFET不是理想的瞬间开通，D极电压下降有个过程，这时电容已经开始放电，到MOSFET完全导通电容的电已经放得差不多了。

mitchell · 发表于 2013-10-20 23:14:49

99%是驱动电路的问题。LZ把实际的驱动电路贴出来看一下吧？
由于米勒效应的影响，如果门极驱动电流不足，D极电压下降时间会比较长。根据1L的图，C1和R1,3,4的时间常数为733ns，那么MOS管D极电压下降时间必须远小于733ns，比如小于1/10。如果把下降时间设计为70ns，则dV/dt = 400V/70ns。根据IRF840的Crss = 18pF，Ig = Crss * (dVds / dt) = 0.1A。驱动电路在输出4V(IRF840的Vth最大值)时至少要保证0.1A的驱动电流。如果是5V驱动，驱动电路应保证内阻在10Ω以内。

lgy026 · 发表于 2013-10-21 11:23:18

mitchell 发表于 2013-10-20 23:14
99%是驱动电路的问题。LZ把实际的驱动电路贴出来看一下吧？
由于米勒效应的影响，如果门极驱动电流不足，D ...

我直接就用6N137驱动的，用示波器看了没有接高压时输入输出的PWM波形还是很不错，就没有考虑mosfet PWM的问题，没有想过驱动电路的问题？？

lgy026 · 发表于 2013-10-21 11:30:21

gzhuli 发表于 2013-10-20 22:10
MOSFET不是理想的瞬间开通，D极电压下降有个过程，这时电容已经开始放电，到MOSFET完全导通电容的电已经 ...

我明白你的意思，你和11L说的很有道理，我得好好研究下了，感谢ing

mitchell · 发表于 2013-10-21 11:47:57

lgy026 发表于 2013-10-21 11:23
我直接就用6N137驱动的，用示波器看了没有接高压时输入输出的PWM波形还是很不错，就没有考虑mosfet PWM的 ...

6N137的输出，用一颗PMOS反相放大一次，即可驱动IRF840。
PMOS可选择：AO3201、SI2301、 SI2303，S极接VCC，D极接IRF840门极并对地接200~1K电阻。

lgy026 · 发表于 2013-10-21 13:00:36

本帖最后由 lgy026 于 2013-10-21 13:17 编辑

mitchell 发表于 2013-10-21 11:47
6N137的输出，用一颗PMOS反相放大一次，即可驱动IRF840。
PMOS可选择：AO3201、SI2301、 SI2303，S极接VC ...

你是指的这样吗？？这个是不是主要是增加驱动电流的？？？，我看了他的技术手册 Vgs = -4.5V时，Id = -2A，这个驱动会使开关管的驱动脉冲反向吗？？还有我又看了IRF840的Crss =150pf呀，这样不就相当于要接近1A吗？？？还有 “如果是5V驱动，驱动电路应保证内阻在10Ω以内”不是太理解呀，第一次实际用mosfet还是有很多不懂，还是请多指教哈

mitchell · 发表于 2013-10-21 13:39:05

lgy026 发表于 2013-10-21 13:00
你是指的这样吗？？这个是不是主要是增加驱动电流的？？？，我看了他的技术手册 Vgs = -4.5V时，Id = -2A ...

电路正确。最好在2303和840之间加一个10R左右的电阻，方便控制dV/dt。10Ω是这样的出来的：Rg = (Vcc - Vth) / Ig = (5 - 4)/0.1 = 10Ω。
IRF840的Crss我查到是18pF，不可能是150pF那么大的，你确认一下。

lgy026 · 发表于 2013-10-22 18:37:35

mitchell 发表于 2013-10-21 13:39
电路正确。最好在2303和840之间加一个10R左右的电阻，方便控制dV/dt。10Ω是这样的出来的：Rg = (Vcc - V ...

我在网上搜到了几个IRF840的pdf，找到了18pf,也找到了其他的，囧了。我按照你说的电路试了下，效果还是不错，就是驱动脉冲反向了，不过关系不大。负脉冲最大值有250V多点（我用的模拟示波器，看的不是太清楚，这个也很蛋疼），是不是我再加大点驱动电流，幅值就会更高呢？？我在2303和IRF840间在加三极管放大电流，可以吗？？如果我想把电压幅值再升大些，还有什么办法吗？？

mitchell · 发表于 2013-10-22 21:14:26

lgy026 发表于 2013-10-22 18:37
我在网上搜到了几个IRF840的pdf，找到了18pf,也找到了其他的，囧了。我按照你说的电路试了下，效果还是不 ...

驱动电压提高到10～15v也会有明显改善。
另外，可以用Crss更小的管子，比如infineon的spd1n60，2n60。

lgy026 · 发表于 2013-10-22 21:32:21

mitchell 发表于 2013-10-22 21:14
驱动电压提高到10～15v也会有明显改善。
另外，可以用Crss更小的管子，比如infineon的spd1n60，2n60。 ...

好的，非常感谢，我再试试、、、

lgy026 · 发表于 2013-10-28 20:59:09

lgy026 发表于 2013-10-22 21:32
好的，非常感谢，我再试试、、、

这两天突然那个 SI2303输出的脉冲只有，2V了，不知道是什么原因呀？？还有个向下的脉冲？？都不能驱动后面的mos管了呀

R88 · 发表于 2016-2-12 09:31:48

比较奇怪这个电路用到什么地方呢？

lgy026 · 发表于 2016-2-24 09:30:39

R88 发表于 2016-2-12 09:31
比较奇怪这个电路用到什么地方呢？

我是用在超声波探头激励电压提供上。

suiyisuiyi · 发表于 2020-11-1 10:53:51

楼主，你好，我最近也在做你这样电路图的高压脉冲，请问下你的高压脉冲有拖尾

电容充放电问题，为了产生一个400V左右的高压脉冲

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